PL216087B1 - Trzywarstwowa folia izolacyjna - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest trzywarstwowa folia izolacyjna wykonana z polietylenu, służąca do otrzymania folii izolacyjnych - geomembran.

Geomembrany wytwarzane są z różnych grup polietylenów w zależności od przeznaczenia. Poszczególne grupy polietylenów, w zależności od rodzaju procesu, w którym zostały wytworzone, posiadają charakterystyczną, właściwą im kombinację własności fizykochemicznych, przetwórczych i własności użytkowych wytworzonych z nich wyrobów gotowych. Dany typ polietylenu jest przydatny do określonego zastosowania jeśli otrzymany z niego wyrób końcowy posiada wymagane w związku z jego przeznaczeniem właściwości.

Do otrzymywania folii izolacyjnych stosowane są przede wszystkim poliolefiny (polietylen niskiej gęstości LDPE oraz polietylen dużej gęstości HDPE). Polimery te modyfikowane są specjalnymi dodatkami (stabilizatorami świetlnymi, termicznymi, barwnikami, uniepalniaczami).

Znana jest z opisu polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 349550 kompozycja polietylenowa zawierająca od 75 do 85% wagowych polietylenu małej gęstości (LDPE) o gęstości od 0,917 do ₃

0,922 g/cm³ i od 75 do 85% wagowych polietylen dużej gęstości (HDPE) przeznaczona zwłaszcza do stosowania jako folia ogrodnicza.

Celem wynalazku jest trzywarstwowa folia izolacyjna z kompozycji polietylenowej, o dobrych własnościach przetwórczych, nadająca się do wytwarzania folii izolacyjnych o wytrzymałości na rozciąganie, zrywanie, jednocześnie o zadowalającej odporności na warunki użytkowania. Ze względu na stosowanie m.in. geomembran pod wysypiska śmieci folie muszą być wytrzymałe na znaczne obciążenia mechaniczne i korozję naprężeniową.

Trzywarstwowa folia izolacyjna wytłaczana z rozdmuchem według wynalazku jest uformowana z kompozycji polietylenowej, w której poszczególne warstwy zawierają od 94 do 96% wag. liniowego polietylenu o niskiej gęstości oraz od 4 do 6% wag. barwnika czarnego.

Polietylen LLDPE jest liniowym polimerem posiadającym znaczną liczbę krótkich rozgałęzień. Jest głównie produkowany przez kopolimeryzację etylenu z krótkoliniowymi alfa-olefinami (1-buten, 1-heksen, 1-okten). Zastosowana stabilizacja w masie polimeru zapewnia ochronę przed miejscowym przegrzaniem i prawidłowym równomiernym rozprowadzeniem temperatury pochodzącej z atmosfery. Geomembrana składa się przeważnie z 94-96% polietylenu, 2-3% barwnika czarnego, 0,25-3% antyutleniaczy i stabilizatorów. Ze względu na stosowanie m.in. geomembran pod wysypiska śmieci folie muszą być wytrzymałe na znaczne obciążenia mechaniczne i korozję naprężeniową.

Geomembrany z LLDPE charakteryzują się dużą elastycznością i wysokimi parametrami wydłużeń, co powoduje, że nadaje się ona do zastosowań charakteryzujących się skomplikowaną płaszczyzną powierzchni.

Warstwy zewnętrzne folii trójwarstwowej mogą być teksturowane, przy czym teksturowanie może być jedno- lub dwustronne i wykonywane różną technologią. Zwłaszcza przydatne jest teksturowanie w postaci wybuchów azotem pod wysokim ciśnieniem.

W rozwiązaniu według wynalazku składniki kompozycji tworzą wysoko homogeniczne mieszaniny o bardzo dobrych własnościach przetwórczych. Folie mają bardzo dobre własności użytkowe, na które składają się wysoki opór przedarcia i wysoka wytrzymałość na rozciąganie i zrywanie, zarówno wzdłuż jak i w poprzek kierunku wytłaczania folii, oraz wysoką wytrzymałość na uderzenia.

Rozwiązanie według wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania nie ograniczających stosowania.

P r z y k ł a d

W procesie technologicznym granulat polietylenowy po rozdrobnieniu zostaje poddany działaniu wysokiej temperatury i topi się. Podczas wytłaczania z rozdmuchem płynna masa odprowadzana z wytłaczarek dyszą pierścieniową przybiera kształt rękawa. Poprzez rozdmuch wtłaczanym powietrzem rękaw rozszerza się. Wskutek powolnego chłodzenia przepływającym powietrzem tworzywo twardnieje i zamienia się w rękaw foliowy.

Trzywarstwowa geomembrana wytłaczana z rozdmuchem zawiera od 94 do 96% liniowego polietylenu o niskiej gęstości. Wszystkie warstwy folii zawierają od 4 do 6% barwnika czarnego.

Wyniki badań dla geomembrany wytłaczanej z rozdmuchem gładkiej i jednostronnie teksturowanej z surowców: liniowy polietylen o niskiej gęstości oraz barwnik czarny zestawiono w Tabeli 1 (gładka) oraz Tabeli 2 (jednostronnie teksturyzowana).

PL 216 087 B1

T a b e l a 1

Geomembrana 3-warstwowa gładka

Lp.	Właściwość	Norma	J.m.	Receptura dla geomembrany gładkiej 3-warstwowej wytłaczanej z rozdmuchem
grubość 1,0 mm	grubość 1,5 mm	grubość 2,0 mm
A:94-96% liniowy polietylen o niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny B:94-96% liniowy polietylen o niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny C:94-96% liniowy polietylen o niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny
1.	Grubość	ASTM D 5199	mm	0,99	1,53	2,01
2.	Gramatura	PN-EN 1849-2	g/m2	937,8	1417,4	1894,4
3.	Naprężenie zrywające	ASTM D 6693	N/mm	W-34,59 P-34,42	W-48,34 P-49,75	W-62,61 P-66,64
4.	Wydłużenie względne przy zerwaniu	%	W-866,81 P-903,09	W-891,75 P-904,24	W-863,97 P-917,49

T a b e l a 2

Geomembrana 3-warstwowa jednostronnie teksturyzowana

Lp.	Właściwość	Norma	J.m.	Receptura dla geomembrany jednostronnie teksturowanej 3-warstwowej wytłaczanej z rozdmuchem
grubość 1,5 mm	grubość 2,0 mm
A: 94-96% liniowy polietylen niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny B: 94-96% liniowy polietylen niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny C: 94-96% liniowy polietylen niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny	A: 94-96% liniowy polietylen niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny B: 94-96% liniowy polietylen niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny C: 94-96% liniowy polietylen niskiej gęstości + 4-6% barwnik czarny
1.	Grubość	ASTM D 5199	mm	1,42	1,84
2.	Gramatura	PN-EN 1849-2	g/m2	1403,0	1876,1
3.	Naprężenie zrywające	ASTM D 6693	N/mm	W-30,56 P-27,52	W-36,85 P-34,91
4.	Wydłużenie względne przy zerwaniu	%	W-647,38 P-607,30	W-614,89 P-596,70

Zastrzeżenie patentowe

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Trzywarstwowa folia polietylenowa wytłaczana z rozdmuchem, barwiona, znamienna tym, że jest uformowana, z kompozycji polietylenowej, w której poszczególne warstwy zawierają od 94 do 96% liniowego polietylenu o niskiej gęstości, przy czym wszystkie warstwy zawierają od 4 do 6% barwnika czarnego, przy czym folia jest jedno- i/lub dwustronnie teksturowana.